JP2018183716A - Jet injector - Google Patents
Jet injector Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018183716A JP2018183716A JP2017085258A JP2017085258A JP2018183716A JP 2018183716 A JP2018183716 A JP 2018183716A JP 2017085258 A JP2017085258 A JP 2017085258A JP 2017085258 A JP2017085258 A JP 2017085258A JP 2018183716 A JP2018183716 A JP 2018183716A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- pressure
- air
- gas
- fluid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229940090046 jet injector Drugs 0.000 title abstract 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 46
- 239000002101 nanobubble Substances 0.000 claims abstract description 46
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 39
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 41
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 14
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 14
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 14
- 239000003595 mist Substances 0.000 abstract description 27
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 15
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 12
- 235000013351 cheese Nutrition 0.000 description 7
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 206010017740 Gas poisoning Diseases 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009360 aquaculture Methods 0.000 description 1
- 244000144974 aquaculture Species 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003385 bacteriostatic effect Effects 0.000 description 1
- 230000003796 beauty Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- VTVVPPOHYJJIJR-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide;hydrate Chemical compound O.O=C=O VTVVPPOHYJJIJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 230000029553 photosynthesis Effects 0.000 description 1
- 238000010672 photosynthesis Methods 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- -1 that is Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/235—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids for making foam
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
- B08B3/02—Cleaning by the force of jets or sprays
- B08B3/026—Cleaning by making use of hand-held spray guns; Fluid preparations therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/232—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using flow-mixing means for introducing the gases, e.g. baffles
- B01F23/2323—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using flow-mixing means for introducing the gases, e.g. baffles by circulating the flow in guiding constructions or conduits
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/237—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids characterised by the physical or chemical properties of gases or vapours introduced in the liquid media
- B01F23/2373—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids characterised by the physical or chemical properties of gases or vapours introduced in the liquid media for obtaining fine bubbles, i.e. bubbles with a size below 100 µm
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/20—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/30—Injector mixers
- B01F25/31—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
- B01F25/312—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof
- B01F25/3124—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof characterised by the place of introduction of the main flow
- B01F25/31243—Eductor or eductor-type venturi, i.e. the main flow being injected through the venturi with high speed in the form of a jet
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/30—Injector mixers
- B01F25/31—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
- B01F25/314—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows wherein additional components are introduced at the circumference of the conduit
- B01F25/3141—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows wherein additional components are introduced at the circumference of the conduit with additional mixing means other than injector mixers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
- B05B1/34—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
- B05B7/24—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with means, e.g. a container, for supplying liquid or other fluent material to a discharge device
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B5/00—Cleaning by methods involving the use of air flow or gas flow
- B08B5/02—Cleaning by the force of jets, e.g. blowing-out cavities
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C31/00—Delivery of fire-extinguishing material
- A62C31/02—Nozzles specially adapted for fire-extinguishing
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C5/00—Making of fire-extinguishing materials immediately before use
- A62C5/008—Making of fire-extinguishing materials immediately before use for producing other mixtures of different gases or vapours, water and chemicals, e.g. water and wetting agents, water and gases
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- A62C99/0009—Methods of extinguishing or preventing the spread of fire by cooling down or suffocating the flames
- A62C99/0072—Methods of extinguishing or preventing the spread of fire by cooling down or suffocating the flames using sprayed or atomised water
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
- B01F2101/305—Treatment of water, waste water or sewage
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/60—Pump mixers, i.e. mixing within a pump
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/70—Spray-mixers, e.g. for mixing intersecting sheets of material
- B01F25/72—Spray-mixers, e.g. for mixing intersecting sheets of material with nozzles
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Nozzles (AREA)
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Accessories For Mixers (AREA)
Abstract
Description
本発明は、ミストの中にナノバブル(超微細気泡)を内蔵させてミストを高速噴射させるジェット噴射装置に関する。 The present invention relates to a jet injection device that incorporates nanobubbles (ultrafine bubbles) in mist to inject mist at high speed.
マイクロバブル(微細気泡)は、普通の泡よりもとても小さな気泡であるが、大きい泡に無いような様々な特長の、水中の浮上速度が極めて遅い、水に拡がり易い、水中の物質に吸着する、泡が壊れにくい等を備えることが分かっている。そのため、排水処理分野、洗浄分野、美容分野、養殖分野等の各方面にマイクロバブルの活用例が広がっている。
このマイクロバブルよりさらに小さな超微細気泡をナノバブルと称している。
Microbubbles (fine bubbles) are very small bubbles than ordinary bubbles, but they have various characteristics that are not found in large bubbles. It has been found that the foam is difficult to break. For this reason, examples of utilizing microbubbles are spreading in various fields such as the wastewater treatment field, the cleaning field, the beauty field, and the aquaculture field.
Ultrafine bubbles smaller than these microbubbles are called nanobubbles.
高圧液体と高圧空気とを混合させてジェット流を作り出し、先端ノズルから高速・高圧な混合流体を吹き付ける気液混合チーズが知られている(特開2013−184152号公報を参照)。
この特開2013−184152号公報は、チーズ本体5の上流側から水などの高圧液体が供給され、高圧空気配管12から金属粒や砂粒などの研磨剤を含む高圧空気が供給されて中コマ8の位置で合流され、前記中コマ8の傾斜切り口7により40〜50°の角度で下流側の高圧流体へ合流され、高速・高圧な気液混合流体となって圧送される。
そのため、前記気液混合流体は、研磨対象物に付いた汚れや塗料などに高速のジェット流で衝突して汚れや塗料を剥ぎ取ることができる。
Gas-liquid mixed cheese is known in which a high-pressure liquid and high-pressure air are mixed to create a jet flow, and a high-speed and high-pressure mixed fluid is sprayed from a tip nozzle (see JP 2013-184152 A).
In JP 2013-184152 A, a high-pressure liquid such as water is supplied from the upstream side of the
Therefore, the gas-liquid mixed fluid can peel off dirt and paint by colliding with dirt and paint on the object to be polished by a high-speed jet flow.
また、使用する装備が極めて少なく、ポンプと2流体ノズル、バルブ2個にポーラスフィルター及びチューブ類からなるマイクロバブル発生装置が知られている(特開2016−112477号公報を参照)。
この特開2016−112477号公報においては、ガス発生装置3からの気体と貯留槽1からの戻り液体を混合して気液混合流体を形成する2流体ノズル11は、ノズル外筒17にノズル嘴18が嵌合し、ノズル外筒17のノズル室19のテーパー面にノズル嘴18の先端が位置しており、循環チューブ10からの戻り液体1が強く流れることで第一バルブ9への気体の吸引力が発生する。その時、ノズル室19内では適度に液体と空気及びガス類が混じり合い、気液混合流体が形成される。加圧液体ポンプ12から押し出される気液混合流体は、圧送チューブ13に入り、定常状態に戻して過飽和状態になる時、強くキャビテーション(泡の発生と消滅現象)を発生し、溶存空気及びガス類が析出する。その際、気液混合流体は沸騰する。そのまま第二バルブ14により適度なクリアランスに導かれて常圧に戻されるので、液体に溶け込んでいた気体はナノバブル(超微細気泡)となって貯留槽2に出る。
Also, there are very few equipments to be used, and a microbubble generator comprising a pump, a two-fluid nozzle, two valves and a porous filter and tubes is known (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-112477).
In this Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2016-112477, a two-fluid nozzle 11 that forms a gas-liquid mixed fluid by mixing the gas from the
前述した公知技術は、それぞれジェット流およびマイクロバブルの発生装置であり、個々の発明である。本出願人はこれら技術を関連結合し、ミストにナノバブルを内蔵させて高速噴射することにより、ミストに内蔵させているガスの種類に依存した効果を発揮できることを実証した。 The above-described known techniques are jet flow and microbubble generators, and are individual inventions. The present applicant has demonstrated that an effect depending on the type of gas incorporated in the mist can be exerted by combining these technologies in association with each other and by incorporating nanobubbles in the mist and performing high-speed injection.
本発明は、ミストの中にナノバブル(超微細気泡)を内蔵させてミストを高速噴射させるジェット噴射装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a jet injection device that incorporates nanobubbles (ultrafine bubbles) in a mist to inject the mist at a high speed.
本発明のジェット噴射装置は、円筒管のノズル外筒と該ノズル外筒に直角に一体接続されたエアー接続管とからなる2流体ノズルと、該2流体ノズルのノズル外筒に高圧のナノバブル水を供給するナノバブル発生装置と、前記2流体ノズルのエアー接続管に高圧空気を供給するコンプレッサーとから構成されてなる。 The jet injection device according to the present invention includes a two-fluid nozzle including a nozzle outer cylinder of a cylindrical tube and an air connection pipe integrally connected to the nozzle outer cylinder at a right angle, and high-pressure nanobubble water in the nozzle outer cylinder of the two-fluid nozzle. And a compressor for supplying high-pressure air to the air connection pipe of the two-fluid nozzle.
本発明のジェット噴射装置は、ミスト中にナノバブルを混合できるので、ガス類を目的地まで吹き付けガスの効果を期待することができる。 Since the jet injection device of the present invention can mix nanobubbles in the mist, it is possible to expect the effect of gas by blowing gases to the destination.
本発明のジェット噴射装置の一実施例を添付図面に基づいて、以下に説明する。
図1の概略説明図に示すように、本発明のジェット噴射装置は、円筒管のノズル外筒1と該ノズル外筒1に直角に一体接続されたエアー接続管2とから構成されてなる2流体ノズル3と、前記2流体ノズル3の一方のノズル外筒1に高圧のナノバブル水を供給するナノバブル発生装置4と、前記2流体ノズル3の他方のエアー接続管2に高圧空気を供給するコンプレッサー5とからなる。
An embodiment of the jet injection device of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
As shown in the schematic explanatory diagram of FIG. 1, the jet injection device of the present invention comprises a nozzle
前記2流体ノズル3は、図2の説明図及び図3の断面図に示すように、金属製や合成樹脂製の円筒管のノズル外筒1を設け、該ノズル外筒1に直角にエアー接続管2が一体に接合される。
そして、前記ノズル外筒1の下流側先端部に小径筒孔6を備えたノズル嘴7を接続し、さらに前記ノズル嘴7を囲むようにノズル筒8を接続する。
前記ノズル筒8は、前記ノズル嘴7を収納する大径のノズル室9を備え、該ノズル室9から縮径となるようにテーパー面10を形成し、該テーパー面10から引き続き前記ノズル嘴7の小径筒孔6より大径の大径筒孔11を形成する。前記ノズル嘴7先端を前記テーパー面10に接近させて配置する。
前記ノズル筒8のノズル室9に外気と連通するようにノズル筒9外周に空気吸引孔12を設ける。
また、前記ノズル外筒1の上流側先端部には、第一バルブ13を介して高圧流体配管14が接続されて圧縮水、本実施例では高圧のナノバブル水が供給される。
前記エアー接続管2には、第二バルブ15を介して高圧空気配管16が接続されて圧縮空気が供給される。
As shown in the explanatory diagram of FIG. 2 and the sectional view of FIG. 3, the two-
A nozzle rod 7 having a small-diameter cylindrical hole 6 is connected to the downstream end portion of the nozzle
The
An
A high-
A high-
気相・液相の2流体ノズル3では、空気圧により液の圧力が回復され、空気と液の密度差が出てノズル嘴7に導かれる。ノズル嘴7ではベルヌーイの定理により流速に応じた負圧が発生する。その負圧により、ミストの粒子径10μmから150μmまでの粒子が発生する。平均粒子径は50μmである。
ミストの粒子径は圧縮空気の量により可変させられるので、好みの粒子径を得るには手元の第二バルブ15の可変で行える。
ノズル筒8の大径筒孔11は4mm以上で使用するが、ポンプ能力により大きい口径も使用できる。
ミストの飛距離は液体圧力3kgで空気圧0.7MPaにおいて地上高1mで12m〜15mである。
ミスト中にナノバブル粒子を混合させて吹くが、ナノバブル中にガス類を入れることにより、途中蒸発することなく対象物に衝突させてその効果を得ることができる。ミストのみでは20μm以下では蒸発するスピードが速く効果は限定的であるが、ナノバブルを入れたミストでは性質的に蒸発し難いので効果は長く期待できる。
In the gas-phase / liquid-phase two-
Since the particle diameter of the mist can be varied depending on the amount of compressed air, the desired second particle diameter can be varied by using the
The large-diameter cylindrical hole 11 of the
The flying distance of the mist is 12 to 15 m at a ground height of 1 m at a liquid pressure of 3 kg and an air pressure of 0.7 MPa.
The nanobubble particles are mixed and blown into the mist, but by putting gases into the nanobubbles, the effect can be obtained by colliding with the object without evaporating halfway. If the mist alone is 20 μm or less, the evaporation speed is fast and the effect is limited. However, since the mist containing nanobubbles is difficult to evaporate in nature, the effect can be expected to be long.
図4の概略説明図に示すように、前記ナノバブル発生装置4は、ボックス17内にダイヤフラム式バブル発生機18とダイヤフラムポンプ19を設置する。
前記ダイヤフラム式バブル発生機18には、CO2などの各種ガス入りのガスタンク20を接続すると共に貯水タンク21の貯留水を接続し、前記ダイヤフラム式バブル発生機18により生成されたナノバブル気泡を貯水タンク21に貯留する。ダイヤフラム式バブル発生機18のナノバブル粒子量は1mmlあたり1.5×108個である。なお、各種ガス入りナノバブル気泡は貯水タンク21内で長期保存され、直ぐに消滅することはない。
前記ダイヤフラムポンプ19には、一方から前記貯水タンク21の各種ガス入りバブル水を引き込み、他方からコンプレッサー5からの圧縮空気を取り込む。
前記ダイヤフラムポンプ19により各種ガス入りバブル水と圧縮空気とが気液混合状態となり、高圧となったナノバブル水が下流側の高圧液体配管14へ送られる。
As shown in the schematic explanatory diagram of FIG. 4, the nanobubble generator 4 has a
The diaphragm-
The
Various diaphragms containing gas and compressed air are brought into a gas-liquid mixed state by the
図5の原理説明図に示すように、前記ナノバブル発生装置4は、貯水タンク21の液体を2流体ノズル22に圧送し、前記2流体ノズル22内では、図6の断面図に示すように、各種ガス吸引口23からガスバルブ24を介して高圧ガスが送られ、一方矢印で示す高圧液体の流速によりテーパー面25の負圧発生空間に発生する負圧により高圧液体と高圧ガスが混合され、気液混合状態の旋回流のミストとなって下流へ送られる。
図5に示すダイヤフラムポンプ19によって断続的に高圧の気液混合流体となってフレキシブル管26へ送られ、該フレキシブル管26内で定常状態に戻して過飽和状態になる時に強くキャビテーション(泡が発生し消滅する現象)を発生し、溶存ガスを析出し、気液混合流体は沸騰する。
そのままで送られ、縦型のT型チーズ27の空気抜き弁28により適度なクリアランスに導かれて常圧に戻されるので、溶け込んでいた気体はナノバブル気泡となって横型のT型チーズ29、チューブ30、減圧弁31を経て貯水タンク21内へ導かれる。
なお、横型のT型チーズ29には、圧力測定のために圧力メータ32を接続する。
As shown in the principle explanatory diagram of FIG. 5, the nanobubble generator 4 pumps the liquid in the
The
Since it is sent as it is and is led to an appropriate clearance by the
A
次に、本発明のジェット噴射装置の操作動作を添付図面に基づいて、以下に説明する。
図1に示すように、ガスタンク20内の高圧ガス、例えばCO2ガスがレギュレータ33を介して図4に示すダイヤフラム式バブル発生機18に圧送され、他方、貯水タンク21内の貯留水が同様に前記ダイヤフラム式バブル発生機18に圧送される。
前記ダイヤフラム式バブル発生機18では、図5に示す原理でナノバブル水が発生され、貯水タンク21内にCO2ナノバブル水が貯留される。
ダイヤフラムポンプ19によりCO2バブル水と圧縮空気とが気液混合状態となり、高圧となったナノバブル水が下流側の高圧液体配管14へ送られる。
Next, the operation of the jet injection device of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
As shown in FIG. 1, a high-pressure gas in the
In the diaphragm
The
図1に示す2流体ノズル3には、高圧液体配管14から第一バルブ13を介して圧縮水、すなわちナノバブル水が圧送され、またコンプレッサー5により高圧空気配管16から第二バルブ15を介して圧縮空気が送られる。
図3に示す直管のノズル外筒1に前記ナノバブル水が圧送されると共にエアー接続管2から圧縮空気が圧送されるので、合流点で気液混合され、気液混合流体となってノズル嘴7へ流出する。
前記ノズル嘴7は、ノズル室9のテーパー面10に接近しているので、ノズル嘴7先端に負圧が発生し、空気吸引孔12から外気を導入し、外気が気液混合流体と合流して気液混合状態の旋回流のミストとなって下流へ送られ、ノズル筒8の先端部からナノバブルを内蔵したミストとなって高速噴射される。
Compressed water, that is, nanobubble water is pumped from the high-
Since the nano bubble water is pumped to the straight nozzle
Since the nozzle rod 7 is close to the tapered
本発明は、吹き付けるミスト内にナノバブル粒子を内蔵させることが最大の特徴であり、内蔵させているガスの種類に依存した効果を発揮できる。
ミストのみを10μm以下にすると大気中に蒸発してしまうが、ナノバブルを内蔵させることで蒸発しにくくなり、マイナスに強く帯電することで到達後被射体に対してマイナス荷電効果と、内蔵するガス効果が得られる。
The greatest feature of the present invention is that the nanobubble particles are incorporated in the sprayed mist, and an effect depending on the type of the incorporated gas can be exhibited.
If only mist is reduced to 10 μm or less, it will evaporate in the atmosphere. However, by incorporating nanobubbles, it will be difficult to evaporate. An effect is obtained.
農業分野では、CO2ガス内蔵のナノバブルを内蔵したミストを吹き付けると、真性菌や細菌類等に対して、静菌効果や抗菌効果が得られることは確認されている。また日中においては植物の光合成効果を助けるので、太陽エネルギーの貯蔵(澱粉製造)に対する効果も期待できる。
ハウス内における従来の生ガス封入は人畜に対するガス中毒の危険性も指摘されるが、本発明のミスト内ガスの封入と散布は目に見える形であるため、ガス濃度に対する危険は少ない。
植物には、葉にも根にもナノバブル水化は吸収に貢献するので、便利である。その場合に、根には酸素水をかけ、葉にはCO2水をかけることで生育に貢献する。
In the agricultural field, it has been confirmed that bacteriostatic and antibacterial effects can be obtained against eubacteria and bacteria by spraying mist containing nanobubbles containing CO2 gas. Moreover, since it helps the plant's photosynthesis effect in the daytime, it can also be expected to have an effect on solar energy storage (starch production).
Although it is pointed out that there is a risk of gas poisoning of human livestock in the conventional live gas filling in the house, the risk of gas concentration is small because the filling and spraying of the gas in the mist of the present invention is visible.
For plants, hydration of nanobubbles in both leaves and roots contributes to absorption, which is convenient. In that case, oxygen water is applied to the roots and CO2 water is applied to the leaves to contribute to growth.
航空機の塩害除去に対して、ミスト内にナノバブル粒子を内蔵することで被射体に対するガスの効果と水による流す効果と、ミスト全体がマイナスに帯電する効果が得られる。これらは従来の高圧洗浄機にはない効果である。
生ガスを10m以上飛ばす装置はないが、ミストでは容易に飛ぶので便利である。
ミストに内蔵されるナノバブルは十分な高圧に変化しており、装置内の圧力では壊れない。
一旦製造したガス入りナノバブルは数ヶ月間持つので、作り置きが可能であり、タンク内に前もって作っておくことで使用できるので、便利である。
For removing salt damage from aircraft, by incorporating nanobubble particles in the mist, the effect of gas on the subject, the effect of flowing with water, and the effect of negatively charging the entire mist are obtained. These are effects not found in conventional high-pressure washing machines.
There is no device for flying raw gas more than 10m, but it is convenient because it can fly easily with mist.
The nanobubbles contained in the mist are changed to a sufficiently high pressure and are not broken by the pressure in the apparatus.
Once produced, nanobubbles with gas will last for several months, so they can be made and can be used by making them in advance in a tank, which is convenient.
上述したように、本発明のジェット噴射装置は、多用途に利用できるが、ほかに下記の用途にも使用できる。
1.洗浄装置
・洗浄装置として液の使用が高圧洗浄機の約半分で済む。
・ノズルの先端が解放型(絞りがない)なので詰まりなどがない。
・ミスト流速はノズル先端でマッハ1であり、ミスト群は飛散することなく目的物に
吹き付けられる。水の固まりが飛ぶのではなく、一粒ずつが完全な粒子径として飛
ぶので洗浄効果が高い。
2.消火装置
・CO2ガスを目的地まで吹き付けガスの遮断効果を期待できる。
3.船の推進器
・推進器として使用すると反作用効果により高出力の推進が得られる。
4.バブル風呂
As described above, the jet injection device of the present invention can be used for many purposes, but can also be used for the following purposes.
1. Cleaning device-About half of the high-pressure cleaning machine can be used as a cleaning device.
・ No clogging because the tip of the nozzle is an open type (no iris).
-The mist flow rate is
2. Fire extinguisher ・ CO2 gas can be blown to the destination and gas blocking effect can be expected.
3. Ship propulsion device ・ When used as a propulsion device, high output propulsion is obtained due to the reaction effect.
4). Bubble bath
1 ノズル外筒
2 エアー接続管
3 2流体ノズル
4 ナノバブル発生装置
5 コンプレッサー
6 小径筒孔
7 ノズル嘴
8 ノズル筒
9 ノズル室
10 テーパー面
11 大径筒孔
12 空気吸引孔
13 第一バルブ
14 高圧流体配管
15 第二バルブ
16 高圧空気配管
17 ボックス
18 ダイヤフラム式バブル発生機
19 ダイヤフラムポンプ
20 ガスタンク
21 貯水タンク
22 2流体ノズル
23 2流体ノズル
24 ガスバルブ
25 テーパー面
26 フレキシブル管
27 T型チーズ
28 空気抜き弁
29 T型チーズ
30 チューブ
31 減圧弁
32 圧力メータ
33 レギュレータ
DESCRIPTION OF
Claims (3)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017085258A JP6317505B1 (en) | 2017-04-24 | 2017-04-24 | Jet injection device |
US16/341,719 US11103838B2 (en) | 2017-04-24 | 2018-04-20 | Jet injection device |
PCT/JP2018/016378 WO2018198994A1 (en) | 2017-04-24 | 2018-04-20 | Jet injection device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017085258A JP6317505B1 (en) | 2017-04-24 | 2017-04-24 | Jet injection device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP6317505B1 JP6317505B1 (en) | 2018-04-25 |
JP2018183716A true JP2018183716A (en) | 2018-11-22 |
Family
ID=62069434
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017085258A Active JP6317505B1 (en) | 2017-04-24 | 2017-04-24 | Jet injection device |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11103838B2 (en) |
JP (1) | JP6317505B1 (en) |
WO (1) | WO2018198994A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021115209A (en) * | 2020-01-24 | 2021-08-10 | 大平研究所株式会社 | Washing water supply device |
JP2022189723A (en) * | 2021-06-11 | 2022-12-22 | ベイジン バイドゥ ネットコム サイエンス テクノロジー カンパニー リミテッド | Mixing nozzle, sensor assembly, vehicle and automatic driving vehicle |
JP7493275B1 (en) | 2023-03-01 | 2024-05-31 | セブンシーズテクノロジー株式会社 | Liquid mixture atomizer and fuel supply device |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7086547B2 (en) * | 2017-08-31 | 2022-06-20 | キヤノン株式会社 | Ultra fine bubble-containing liquid manufacturing equipment and manufacturing method |
CN107952194A (en) * | 2017-12-18 | 2018-04-24 | 山东宏达科技集团有限公司 | A kind of multifunctional fire-fighting truck and mixing jetting big gun using liquid nitrogen as injection power |
US20210212266A1 (en) * | 2018-05-30 | 2021-07-15 | Aquasolution Corporation | Soil amelioration method |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52152410U (en) * | 1976-05-17 | 1977-11-18 | ||
WO1995027557A1 (en) * | 1994-04-12 | 1995-10-19 | Ekokehitys Oy | Method of generating gas bubbles in a liquid and apparatus for the implementation of the method |
JPH09206637A (en) * | 1996-02-01 | 1997-08-12 | Denso Corp | Apparatus for finely pulverizing liquid droplets |
JP2009226392A (en) * | 2008-02-26 | 2009-10-08 | Air Water Sol Kk | Gas jet nozzle |
JP2013184152A (en) * | 2012-03-12 | 2013-09-19 | Bay Crews:Kk | Gas-liquid mixing t-joint |
JP2014181999A (en) * | 2013-03-19 | 2014-09-29 | Bay Crews:Kk | Mist injection device for decontamination |
JP2016112477A (en) * | 2014-12-11 | 2016-06-23 | 有限会社ベイクルーズ | Microbubble generator |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5161336A (en) * | 1974-11-26 | 1976-05-27 | Takeshi Yokoyama | GORUFUJUGIGU |
US4211733A (en) * | 1978-12-26 | 1980-07-08 | Chang Shih Chih | Gas-liquid mixing process and apparatus |
US4379097A (en) * | 1981-04-03 | 1983-04-05 | Leggett Wilbur P | Hydrotherapy jet unit |
KR100781820B1 (en) * | 2001-02-21 | 2007-12-03 | 시부야 코교 가부시키가이샤 | Injection apparatus for mixed flow of gas and liquid |
US20080048348A1 (en) * | 2006-07-11 | 2008-02-28 | Shung-Chi Kung | Circulation water vortex bubble generation device for aquaculture pond |
US8302942B2 (en) * | 2009-12-28 | 2012-11-06 | Yih-Jin Tsai | Microbubble water generator |
WO2014199525A1 (en) * | 2013-06-13 | 2014-12-18 | シグマテクノロジー有限会社 | Micro and nano bubble generating method, generating nozzle, and generating device |
EP3456815B1 (en) * | 2016-05-13 | 2024-07-03 | SIGMA TECHNOLOGY, Inc. | Aqueous solution capable of being administered to living body, and method for producing same |
-
2017
- 2017-04-24 JP JP2017085258A patent/JP6317505B1/en active Active
-
2018
- 2018-04-20 WO PCT/JP2018/016378 patent/WO2018198994A1/en active Application Filing
- 2018-04-20 US US16/341,719 patent/US11103838B2/en active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52152410U (en) * | 1976-05-17 | 1977-11-18 | ||
WO1995027557A1 (en) * | 1994-04-12 | 1995-10-19 | Ekokehitys Oy | Method of generating gas bubbles in a liquid and apparatus for the implementation of the method |
JPH09206637A (en) * | 1996-02-01 | 1997-08-12 | Denso Corp | Apparatus for finely pulverizing liquid droplets |
JP2009226392A (en) * | 2008-02-26 | 2009-10-08 | Air Water Sol Kk | Gas jet nozzle |
JP2013184152A (en) * | 2012-03-12 | 2013-09-19 | Bay Crews:Kk | Gas-liquid mixing t-joint |
JP2014181999A (en) * | 2013-03-19 | 2014-09-29 | Bay Crews:Kk | Mist injection device for decontamination |
JP2016112477A (en) * | 2014-12-11 | 2016-06-23 | 有限会社ベイクルーズ | Microbubble generator |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021115209A (en) * | 2020-01-24 | 2021-08-10 | 大平研究所株式会社 | Washing water supply device |
JP7462205B2 (en) | 2020-01-24 | 2024-04-05 | 大平研究所株式会社 | Cleaning water supply device |
JP2022189723A (en) * | 2021-06-11 | 2022-12-22 | ベイジン バイドゥ ネットコム サイエンス テクノロジー カンパニー リミテッド | Mixing nozzle, sensor assembly, vehicle and automatic driving vehicle |
JP7493275B1 (en) | 2023-03-01 | 2024-05-31 | セブンシーズテクノロジー株式会社 | Liquid mixture atomizer and fuel supply device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20200179882A1 (en) | 2020-06-11 |
WO2018198994A1 (en) | 2018-11-01 |
US11103838B2 (en) | 2021-08-31 |
JP6317505B1 (en) | 2018-04-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6317505B1 (en) | Jet injection device | |
KR101937133B1 (en) | Micro and nano bubble generating method, generating nozzle, and generating device | |
US11179684B2 (en) | System, device, and method to manufacture nanobubbles | |
JP2007117799A (en) | Microbubble generator and microbubble generating apparatus using the same | |
JP2016535835A5 (en) | ||
CN107530650A (en) | Micro air bubble generating means | |
WO1998018543A1 (en) | Method and apparatus for dissolving/mixing gas in liquid | |
JP2018069213A (en) | Fine bubble generation device | |
JP5588582B2 (en) | Cleaning device | |
JP2018047019A (en) | Nozzle for oral cavity washing device and oral cavity washing device | |
JP6449531B2 (en) | Microbubble generator | |
TW201605538A (en) | Disinfection liquid generating apparatus | |
US20200156018A1 (en) | Fine bubble generating method and fine bubble generating apparatus | |
JP2013188681A (en) | Carbonated water discharge unit and carbonated water discharge device | |
KR20210003880A (en) | Microbubble generator | |
JP6731586B2 (en) | Nano bubble generator | |
JP4364876B2 (en) | Gas dissolving device | |
JPH03296475A (en) | Cleaning apparatus | |
ES2933485A1 (en) | A system for saturating liquids with gas and a method for saturating liquids with gas using this system | |
JP2022128357A (en) | Micro-mist generating method and device therefor | |
JP2000167439A (en) | Cavitation nozzle and cavitation generation system | |
JP3160437U (en) | Injection tank | |
JP5740684B2 (en) | Bubble generator | |
CN216799410U (en) | Dissolved ozone adding system | |
JP2012223659A (en) | Apparatus for producing functional water |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180316 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20180322 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180327 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180329 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6317505 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |